Capacity Retention Through a Separator Coated with Bifunctional Ferroelectric Nanoparticles and Modified Cathodes for Li−S Batteries

材料科学 阴极 法拉第效率 分离器(采油) 化学工程 纳米颗粒 电化学 拉曼光谱 复合数 正交晶系 石墨烯 复合材料 纳米技术 电极 化学 晶体结构 结晶学 工程类 物理化学 物理 光学 热力学
作者
Rajesh K. Katiyar,Claudia C. Zuluaga-Gómez,Swati Katiyar,Balram Tripathi,Gerardo Morell,Brad R. Weiner,Ram S. Katiyar
出处
期刊:ChemistrySelect [Wiley]
卷期号:8 (39)
标识
DOI:10.1002/slct.202300614
摘要

Abstract Gadolinium (Gd) and Nickel (Ni) doped bismuth ferrite (BiFeO 3 ) nanoparticles Bi 0.925 Gd .075 Fe 0.95 Ni 0.05 O 3 (BGFNO) with spontaneous polarization (2.5 μC/cm 2 ) were mechano‐chemically synthesized and used to achieve high capacity retention in lithium sulfur (Li−S) batteries. The BGFNO particles were coupled with single walled carbon nanotubes (SWCNT)/sulfur (S) composite cathodes as well as coated on separator. The X‐ray diffraction of BGFNO@S/SWCNT cathodes show an orthorhombic structure with particle size distribution of 20–26 nm, while Raman spectra substantiate efficient coupling of BGFNO with S/SWCNT cathodes, in agreement with SEM images, showing the interconnected network of composites. The specific discharge capacity of S 60 BGFNO 30 SWCNT 10 composite cathode @ 200 mA/g together with BGFNO coated separator gains maximum capacity up to 1611 mAh/g and retains up to 1294 mAh/g after 50 th cycle with improved capacity retention of 80 % showing suppression of polysulfides formation. The coated separator controls transport of carrier ions and side reactions, however modified cathodes with BGFNO particles acts as trapping center for polysulfides to enhance the electrochemical performance of the cells. The Coulombic efficiency(CE) for BGFNO/S/SWCNT composites @ 100 mA/g attained >98 % and CE @ 200 mA/g it is attained > 80 to 90 % compared to S/SWCNT composites in terms of improved cycle stability and reaction kinetics.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小二郎应助常常采纳,获得10
1秒前
小爱完成签到,获得积分10
2秒前
DAISHU发布了新的文献求助20
3秒前
juzi发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Jasoncheng发布了新的文献求助10
4秒前
蓝天发布了新的文献求助10
4秒前
yao学渣完成签到 ,获得积分10
4秒前
collapsar1完成签到,获得积分10
4秒前
siyu发布了新的文献求助10
5秒前
科目三应助科研眼镜蛇采纳,获得10
5秒前
gao完成签到,获得积分10
5秒前
CipherSage应助wangyyyy采纳,获得10
5秒前
6秒前
Jack发布了新的文献求助10
6秒前
打打应助研友_ZA7B7L采纳,获得30
6秒前
彭心怡完成签到,获得积分10
7秒前
木又发布了新的文献求助20
7秒前
msuyue完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
小二郎应助DAISHU采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
tinysweet完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
开拓者完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
年轻金毛完成签到,获得积分20
11秒前
biocx完成签到,获得积分10
11秒前
酷波er应助风趣的水绿采纳,获得10
11秒前
SciGPT应助高挑的葵阴采纳,获得10
12秒前
13秒前
dskuyy发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
神宝嘎li应助siyu采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
機能性マイクロ細孔・マイクロ流体デバイスを利用した放射性核種の 分離・溶解・凝集挙動に関する研究 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6257839
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8079993
关于积分的说明 16879999
捐赠科研通 5329984
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2837535
邀请新用户注册赠送积分活动 1814844
关于科研通互助平台的介绍 1669011